Dissertação

{pt_PT=Model Updating of FST Lisboa FST06e Prototype Chassis} {} EVALUATED

{pt=Em simulação, o comportamento do modelo numérico de uma estrutura é frequentemente diferente do comportamento da estrutura real. Estas diferenças devem-se a vários aspectos tais como erros de modelação, incertezas nas propriedades dos materiais ou mesmo não-conformidades causadas pelos processos de manufactura. Nesta tese, o modelo do chassis do FST06e é submetido a um processo de melhoramento baseado em resultados modais experimentais, de modo a se obter um modelo numérico da estrutura que corresponda ao seu comportamento dinâmico real. A partir dos ensaios experimentais ao chassis, simulando condições de fronteira livre-livre e vibração forçada, foram obtidos um conjunto de Funções de Resposta em Frequência (FRF). Para o processo de identificação modal, foi utilizado o software BETALab que permitiu obter os parâmetros modais, tanto globais como locais, da estrutura. Este software é baseado na Função de Resposta Característica (CRF) e permite a identificação da frequência natural, do factor de amortecimento histerético e da constante modal, para cada um dos modos. Os resultados foram comparados com os resultados da simulação de análise modal, realizada no software Siemens NX10, e correlacionados através do método MAC. O processo de melhoramento do modelo considerou exclusivamente os modos que tinham sido previamente correlacionados e realizaram-se diversas iterações de forma a que o melhor resultado possível fosse obtido. Finalmente, o modelo original e o actualizado foram modificados para realizar uma simulação de rigidez torsional de modo a comparar os resultados da simulação com os resultados experimentais, avaliando assim a qualidade e sucesso do processo de actualização estrutural. , en=In simulation, the behavior of the numerical model of a structure often differs from the behavior of the real structure due to several aspects such as modelling errors or uncertainties in the material properties or even manufacturing induced nonconformities, among others. In this thesis, the chassis of the FST06e prototype undergoes a model updating process, based on experimental modal data, in order to obtain a numerical model of this structure that matches its real dynamic behavior. From the experimental testing of the chassis, simulating free-free boundary conditions and forced vibration, a set of Frequency Response Functions (FRF) were obtained. For the modal identification procedure, software BETALab was used in order to obtain the modal parameters of the structure, either global or local. This software is based on the Characteristic Response Function (CRF) and enables the identification of the resonant frequency, the hysteretic damping ratio and the modal constant. The results were compared against the simulation results of a real eigenvalue solution, performed in Siemens NX 10, and correlated through the Modal Assurance Criterion (MAC) method. The updating process considered exclusively the modes that were previously correlated and several iterations were performed in order to obtain the most accurate result possible. To conclude, the original and updated models were both modified to perform a torsional stiffness simulation and compare each of the results with the experimental result of a torsional stiffness test, thus evaluating the quality of the updating process.}
{pt=Chassis, Análise Modal Experimental, Função de Resposta Característica, Melhoramento de Modelo, en=Chassis, Experimental Modal Analysis, Modal Identification, Characteristic Re- sponse Function, Model Updating}

Junho 19, 2019, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

António Manuel Relógio Ribeiro

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Aurélio Lima Araújo

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado